用于減小電路的泄漏功率的裝置、處理器和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于減小電路的泄漏功率的裝置和方法。介紹了一種處理器,包括:多個(gè)晶體管,可操作以提供動(dòng)態(tài)可調(diào)的晶體管尺寸,所述多個(gè)晶體管在一端耦合到第一電源,在另一端耦合到第二電源;電路,耦合到所述第二電源,所述第二電源向所述電路供電;及功率控制單元(PCU),用以監(jiān)控所述第一電源的電平,并動(dòng)態(tài)調(diào)整所述多個(gè)晶體管的晶體管尺寸,以便調(diào)整所述第二電源以保持所述電路可操作。
【專利說(shuō)明】用于減小電路的泄漏功率的裝置、處理器和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于減小電路的泄漏功率的裝置、處理器和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工藝技術(shù)按比例調(diào)整(或縮小),對(duì)于相同電源電平的晶體管泄漏增大。泄漏的增大增大了功耗。由于市場(chǎng)趨向于較低功耗的器件,就需要減小功耗,包括減小器件的泄漏功率。
[0003]例如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)單元的傳統(tǒng)存儲(chǔ)器單元具有在存儲(chǔ)器單元與電網(wǎng)之間的P型休眠晶體管,或者在地與存儲(chǔ)器單元的虛地之間的η型休眠晶體管。當(dāng)沒(méi)有訪問(wèn)存儲(chǔ)器陣列(具有存儲(chǔ)器單元)時(shí)(例如在空閑模式中),使能(即導(dǎo)通)休眠晶體管。P型休眠晶體管常常是高阻抗晶體管,其導(dǎo)致向存儲(chǔ)器單元的供電減小,引起在存儲(chǔ)器單元中的泄漏減小。由于在最小工作電壓(也稱為Vmin)下的可能的數(shù)據(jù)保持失敗,優(yōu)化存儲(chǔ)器以具有針對(duì)休眠晶體管的特定尺寸(W/L)。
[0004]然而,器件的工作電壓正在變寬(例如,650mV到Vmax),其中Vmax是最大工作電壓。Vmax取決于工藝技術(shù)節(jié)點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)例中,Vmax大約為IV到1.1V。現(xiàn)有休眠方案在較高電源電平下效率較低,因?yàn)獒槍?duì)特定工作電壓而設(shè)計(jì)了休眠晶體管的尺寸。在較高工作電壓下,泄漏功率增大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]現(xiàn)有休眠方案在較高電源電平下效率較低,因?yàn)獒槍?duì)特定工作電壓而設(shè)計(jì)了休眠晶體管的尺寸。在較高工作電壓下,泄漏功率增大。為了解決這些以及其他問(wèn)題,本實(shí)用新型公開(kāi)了用于減小電路的泄漏功率的裝置、處理器和系統(tǒng)。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的一些方面,提供了一種用于減小泄漏功率的裝置。在一些實(shí)施例中,所述裝置包括:多個(gè)晶體管,其可操作以提供動(dòng)態(tài)可調(diào)的晶體管尺寸,所述多個(gè)晶體管在一端耦合到第一電源,在另一端耦合到第二電源;電路,其耦合到所述第二電源,所述第二電源向所述電路供電;以及功率控制單元(PCU),其用以監(jiān)控所述第一電源的電平,并動(dòng)態(tài)調(diào)整所述多個(gè)晶體管的晶體管尺寸,以便調(diào)整所述第二電源從而保持所述電路可操作。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的其他方面,描述了一種能夠減小泄漏功率的處理器。在一些實(shí)施例中,所述處理器包括:休眠晶體管,其在一端耦合到第一電源,在另一端耦合到第二電源,所述第二電源向存儲(chǔ)器單元供電,所述休眠晶體管包括可操作以提供動(dòng)態(tài)可調(diào)的晶體管尺寸的多個(gè)晶體管;以及功率控制單元(PCU),其用以監(jiān)控所述第一電源的電平,并動(dòng)態(tài)調(diào)整所述多個(gè)晶體管的晶體管尺寸,以便調(diào)整所述第二電源以保持存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器單元中的數(shù)據(jù)。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的進(jìn)一步的其他方面,提供了一種具有用于減小泄漏功率的裝置的系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)包括:存儲(chǔ)器;處理器,其耦合到所述存儲(chǔ)器,所述處理器包括如上所述的用于減小泄漏功率的裝置;以及無(wú)線接口,其用于允許所述處理器與另一個(gè)設(shè)備通信。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的進(jìn)一步的其他方面,提供了一種具有能夠減小泄漏功率的處理器的系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)包括:存儲(chǔ)器;處理器,其耦合到所述存儲(chǔ)器,所述處理器是如上所述的處理器;以及無(wú)線接口,其用于允許所述處理器與另一個(gè)設(shè)備通信。
[0010]在休眠模式過(guò)程中,通過(guò)將存儲(chǔ)器單元的電源保持相對(duì)恒定且接近于保持電源電平確保了即使在工作電壓在寬供電范圍上變化時(shí),存儲(chǔ)器單元(或任何其他電路)的泄漏也不增大。通過(guò)管理泄漏功率耗散,具有該裝置的處理器的總體功耗減小,這可以增大具有處理器的設(shè)備(例如,膝上型電腦、平板電腦、智能電話、超級(jí)本)的電池壽命。此外,通過(guò)數(shù)字化調(diào)節(jié)休眠晶體管尺寸以將存儲(chǔ)器單元的電源電平保持為接近存儲(chǔ)器單元的保持電源電平,當(dāng)工作電源(即第一電源)上升時(shí),減小了存儲(chǔ)器單元的泄漏功率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]依據(jù)以下給出的【具體實(shí)施方式】和本公開(kāi)內(nèi)容多個(gè)實(shí)施例的附圖,將會(huì)更充分地理解本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施例,但它們不應(yīng)被理解為將本公開(kāi)內(nèi)容局限于特定實(shí)施例,而僅是用于解釋和理解。
[0012]圖1是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的具有用以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率的裝置的集成電路或部分集成電路的高級(jí)方框圖。
[0013]圖2是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的用以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率的裝置。
[0014]圖3是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)器單元的晶體管級(jí)視圖,所述存儲(chǔ)器單元具有可調(diào)休眠晶體管,用以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率。
[0015]圖4是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的用以調(diào)整休眠晶體管尺寸以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率的電壓帶和尺寸表。
[0016]圖5是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的示出對(duì)存儲(chǔ)器單元的電源電平的動(dòng)態(tài)調(diào)整以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率的曲線圖。
[0017]圖6是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的由功率控制單元(PCU)執(zhí)行的用以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率的流程圖。
[0018]圖7是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的具有用以減小泄漏功率的裝置的智能設(shè)備或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例將休眠模式中的存儲(chǔ)器單元的電源保持為參考保持電源電平是基本上恒定的,而無(wú)需考慮處理器工作電壓。術(shù)語(yǔ)“保持電源電平”通常指代低于其,接收電源的電路就不能適當(dāng)工作的電源電平。例如,用于存儲(chǔ)器單元的保持電源電平是低于其,存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元中的數(shù)據(jù)就丟失或有誤的電源電平。在一個(gè)實(shí)施例中,裝置使得存儲(chǔ)器單元的電源正好高于保持電源電平,即接近于最小工作電壓(Vmin)。
[0020]術(shù)語(yǔ)“最小工作電壓”(Vmin)通常指代低于其,電路就不能適當(dāng)運(yùn)行的電源電平。通常,Vmin等于或略高于保持電源電平。例如,用于存儲(chǔ)器單元的保持電源電平可以是550mV, Vmin可以是550mV或更高(例如650mV)以包括防護(hù)帶。
[0021]在休眠模式過(guò)程中,將存儲(chǔ)器單元的電源保持相對(duì)恒定且接近于保持電源電平的一個(gè)非限制性技術(shù)效果是確保即使在工作電壓在寬供電范圍上變化時(shí),存儲(chǔ)器單元(或任何其他電路)的泄漏也不增大。通過(guò)管理泄漏功率耗散,具有該裝置的處理器的總體功耗減小,這可以增大具有處理器的設(shè)備(例如,膝上型電腦、平板電腦、智能電話、超級(jí)本)的電池壽命。
[0022]在一個(gè)實(shí)施例中,裝置包括休眠晶體管,一端耦合到第一電源(例如,處理器工作電源),另一端耦合到第二電源。在一個(gè)實(shí)施例中,第二電源向存儲(chǔ)器單元(或任何其他電路)供電。在一個(gè)實(shí)施例中,休眠晶體管包括多個(gè)晶體管,可操作以提供動(dòng)態(tài)可調(diào)晶體管尺寸;&PCU,用以監(jiān)控第一電源的電平。在一個(gè)實(shí)施例中,PCU動(dòng)態(tài)調(diào)整多個(gè)晶體管的晶體管尺寸(W/L),以便調(diào)整第二電源以保持存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元(或任何其他電路)中的數(shù)據(jù)。
[0023]在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶將第一電源的電平與查找表(LUT)中的信息相比較。在一個(gè)實(shí)施例中,LUT具有針對(duì)不同電壓帶的晶體管尺寸(或控制位)的信息。在這個(gè)實(shí)施例中,PCU確定針對(duì)對(duì)應(yīng)于第一電源電平的特定電壓帶的晶體管尺寸(或用于導(dǎo)通/截止晶體管的控制位),隨后提供適當(dāng)?shù)目刂菩盘?hào),以調(diào)節(jié)休眠晶體管的晶體管尺寸。通過(guò)數(shù)字化調(diào)節(jié)休眠晶體管尺寸以將存儲(chǔ)器單元的電源電平保持為接近存儲(chǔ)器單元的保持電源電平,當(dāng)工作電源(即第一電源)上升時(shí),減小了存儲(chǔ)器單元的泄漏功率。
[0024]在以下說(shuō)明中,論述了多個(gè)細(xì)節(jié)以提供對(duì)本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施例的更透徹的解釋。但對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),顯然,可以在無(wú)需這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施例。在其他實(shí)例中,以方框圖形式而非詳細(xì)地顯示公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備,以便避免使得本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施例難以理解。
[0025]注意,在實(shí)施例的相應(yīng)附圖中,以線來(lái)表示信號(hào)。一些線可以較粗,用以指示更多組分的信號(hào)路徑,和/或在一端或多端具有箭頭,用以指示主要信息流方向。這種指示并非旨在是限制性的。相反,結(jié)合一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例來(lái)使用線,以便易于理解電路或邏輯單元。按照設(shè)計(jì)需要或偏好所規(guī)定的任何所示信號(hào)實(shí)際上都可以包括一個(gè)或多個(gè)信號(hào),其可以在任意方向上傳播,并可以以任何適合類型的信號(hào)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0026]在說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)通篇中,術(shù)語(yǔ)“連接的”表示在相連的事物之間的直接電連接,沒(méi)有任何中間器件。術(shù)語(yǔ)“耦合的”表示在相連的事物之間的直接電連接,或者通過(guò)一個(gè)或多個(gè)無(wú)源或有源中間器件的間接連接。術(shù)語(yǔ)“電路”表示一個(gè)或多個(gè)無(wú)源和/或有源部件,布置它們以彼此協(xié)作,從而提供預(yù)期的功能。術(shù)語(yǔ)“信號(hào)”表示至少一個(gè)電流信號(hào)、電壓信號(hào)或數(shù)據(jù)/時(shí)鐘信號(hào)?!耙弧焙汀八觥钡囊馑及◤?fù)數(shù)指代?!霸?.....中”的意思包括“在......中”或“在......上”。
[0027]術(shù)語(yǔ)“按比例調(diào)整”通常指代將設(shè)計(jì)(原理圖和布局)從一個(gè)工藝技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)工藝技術(shù)。術(shù)語(yǔ)“基本上”、“接近”、“近似”、“附近”、“約”通常指代在目標(biāo)值的+/-20%內(nèi)。
[0028]除非另有指明,如本文所用的,使用序數(shù)詞“第一”、“第二”、和“第三”等來(lái)說(shuō)明共同的對(duì)象,僅僅指示指代的相似對(duì)象的不同實(shí)例,而并非旨在暗示如此說(shuō)明的對(duì)象必須在時(shí)間上、空間上、級(jí)別上或以任何其他方式而處于給定的順序中。
[0029]為了實(shí)施例的目的,晶體管是金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管,其包括漏極端子、源極端子、柵極端子和體端子。源極端子或漏極端子可以是相同的端子,本文中可以互換地使用。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解,也可以使用其他晶體管,例如雙極結(jié)型晶體管-BJT PNP/NPN、BiCMOS、CMOS、eFET等,不會(huì)脫離本公開(kāi)內(nèi)容的范圍。術(shù)語(yǔ)“麗”指示η型晶體管(例如,NMOS、NPN BJT等),術(shù)語(yǔ)“ΜΡ”指示ρ型晶體管(例如,PMOS、PNP BJT等)。
[0030]術(shù)語(yǔ)“功率模式”(例如,休眠模式、空閑模式、喚醒模式、正常模式、運(yùn)行模式)通常指代按照高級(jí)配置與電源接口(ACPI)規(guī)范(例如,2011年11月23日公布的修訂版5.0)所定義的處理器的功率狀態(tài),該規(guī)范提供了借助操作系統(tǒng)的器件結(jié)構(gòu)或功率管理的開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)。但實(shí)施例不限于ACPI低功率狀態(tài)。為處理器提供更低功率狀態(tài)的其他技術(shù)規(guī)范也可以用于實(shí)施例。
[0031]圖1是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的集成電路101或部分的集成電路101的高級(jí)方框圖100,其具有用以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率的裝置。在一個(gè)實(shí)施例中,集成電路101包括P⑶102、環(huán)形振蕩器103、休眠單元104和一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器單元105。
[0032]在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102監(jiān)控第一電源107的電平,并將該電平與LUT相比較,以確定控制信號(hào)106的編碼。圖4中示出了 LUT的一個(gè)實(shí)例?;貋?lái)參考圖1,在一個(gè)實(shí)施例中,控制信號(hào)106的編碼確定休眠單元104的晶體管尺寸(W/L或簡(jiǎn)單的Z)。例如,控制信號(hào)106的編碼導(dǎo)通/截止休眠單元104的一個(gè)或多個(gè)晶體管,以改變休眠單元104的尺寸。術(shù)語(yǔ)“有效尺寸”通常指代導(dǎo)通的休眠單元104的面積。
[0033]在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102可以訪問(wèn)集成電路101的許多性能參數(shù)。例如,P⑶102可以訪問(wèn)諸如偏斜(skew)、溫度、電壓、時(shí)鐘頻率等的信息。在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102使用這個(gè)信息來(lái)更好地校準(zhǔn)在休眠模式期間將導(dǎo)通的休眠單元104的尺寸,以使得供給電路(例如存儲(chǔ)器單元)的電力正好高于保持電源電平。
[0034]在一個(gè)實(shí)施例中,休眠單元104包括耦合在第一電源107和第二電源108之間的晶體管。例如,晶體管是P型晶體管,其源極端子耦合到第一電源107,漏極端子耦合到第二電源108。在一個(gè)實(shí)施例中,將第二電源108提供給存儲(chǔ)器單元105。在一個(gè)實(shí)施例中,存儲(chǔ)器單元105是SRAM單元。在一個(gè)實(shí)施例中,SRAM單元是4T SRAM單元。在一個(gè)實(shí)施例中,SRAM是6T SRAM單元。在一個(gè)實(shí)施例中,SRAM是8T SRAM單元。在其他實(shí)施例中,其他數(shù)量的晶體管可以用于SRAM單元。在其他實(shí)施例中,可以使用其他類型的存儲(chǔ)器單元。
[0035]盡管實(shí)施例示出了耦合到存儲(chǔ)器單元105的休眠單元104,但休眠單元104可以耦合到在低功率模式過(guò)程中需要減小泄漏功率的任何電路。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,電路可以是功率門(mén)控器件、鎖存器、觸發(fā)器等。
[0036]在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102監(jiān)控環(huán)形振蕩器103的頻率。在一個(gè)實(shí)施例中,環(huán)形振蕩器103工作在第一電源107上。在一個(gè)實(shí)施例中,環(huán)形振蕩器103的振蕩頻率由信號(hào)109來(lái)指示。環(huán)形振蕩器103的頻率可以指示集成電路101的過(guò)程偏斜(process skew)。例如,如果環(huán)形振蕩器103的振蕩頻率高于已知閾值,那么過(guò)程偏斜可以是快速偏斜。在另一個(gè)實(shí)例中,如果環(huán)形振蕩器103的振蕩頻率低于另一已知閾值,那么過(guò)程就可以是緩慢偏斜。
[0037]在一個(gè)實(shí)施例中,閾值是在集成電路101的制造過(guò)程中確定的參數(shù),指示偏斜、溫度、電壓條件,高于或低于所述閾值,就認(rèn)為集成電路101具有緩慢的典型或快速過(guò)程偏斜。在一個(gè)實(shí)施例中,偏斜信息由PCU102結(jié)合第一電源107信息一起用于確定控制信號(hào)106的編碼,以便調(diào)整休眠單元104的尺寸,以耗散最低泄漏功率。
[0038]圖2是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的用以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率的裝置200。應(yīng)指出,圖2的具有與任何其他附圖的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的那些元件可以以類似于所述的任何方式工作或起作用,但不限于此。
[0039]在一個(gè)實(shí)施例中,休眠單元104包括休眠晶體管Msle印,它們的源極端子耦合到第一電源107,而它們的漏極端子耦合到第二電源108。在一個(gè)實(shí)施例中,休眠晶體管Msleep由數(shù)字控制信號(hào)106控制。例如,控制信號(hào)106包括具有“N”位的總線,用于控制Msleep晶體管的柵極端子。在一個(gè)實(shí)施例中,Msleep晶體管是二進(jìn)制加權(quán)的。在一個(gè)實(shí)施例中,Msleep晶體管是溫度計(jì)加權(quán)的。在另一個(gè)實(shí)施例中,其他加權(quán)技術(shù)可以用于調(diào)整Msleep晶體管的尺寸。
[0040]在一個(gè)實(shí)施例中,Msleep的漏極端子耦合到喚醒晶體管MPWl,其又耦合到第二電源108,如所示的那樣。在一個(gè)實(shí)施例中,另一個(gè)喚醒晶體管MPW2耦合在第二電源108與第一電源107之間,如所示的那樣。在一個(gè)實(shí)施例中,MPffl由喚醒信號(hào)控制,而MPW2由喚醒信號(hào)的反相信號(hào)(即rake-up#)控制。
[0041]在一個(gè)實(shí)施例中,基于到SRAM單元的陣列的讀或?qū)懺L問(wèn),使能(即導(dǎo)通)MPW2。在一個(gè)實(shí)施例中,從不禁用Msle印,改變或調(diào)節(jié)Msleep的尺寸。當(dāng)使能MPW2時(shí),MPWl被禁用(即截止),因?yàn)镸PW2由wake-up#信號(hào)控制,wake-up#是喚醒信號(hào)的反相信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中,MPW2恢復(fù)橫跨SRAM單元201的全電壓,并確保SRAM陣列讀/寫(xiě)操作不降級(jí)。
[0042]在一個(gè)實(shí)施例中,作為感興趣的電路的電源提供第二電源108。在一個(gè)實(shí)施例中,感興趣的電路包括SRAM單元201。在一個(gè)實(shí)施例中,在休眠模式過(guò)程中動(dòng)態(tài)減小Msleep的有效尺寸,這引起橫跨Msle印的壓降增大,導(dǎo)致降低第二電源108。轉(zhuǎn)換第二電源108的降低以降低SRAM單元201的位-單元泄漏。
[0043]術(shù)語(yǔ)“動(dòng)態(tài)地”通常指代自動(dòng)改變。例如,當(dāng)?shù)谝浑娫?07的電平改變時(shí),P⑶102監(jiān)控變化,并響應(yīng)于監(jiān)控的變化,為控制信號(hào)106選擇新的編碼,導(dǎo)致Msleep的新的有效尺寸。
[0044]圖3是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)器單元301的晶體管級(jí)視圖300,存儲(chǔ)器單元301具有可調(diào)休眠晶體管Msleep,用以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率。應(yīng)指出,圖3的具有與任何其他附圖的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的那些元件可以以類似于所述的任何方式工作或起作用,但不限于此。
[0045]在一個(gè)實(shí)施例中,存儲(chǔ)器301是6T (六晶體管)SRAM存儲(chǔ)器單元,包括由字線信號(hào)(WL和WL#)控制的存取晶體管麗I和MN2,及交叉耦合反相器MP1、麗3和MP2、MN4。在一個(gè)實(shí)施例中,存取晶體管麗I和麗2的一個(gè)端子耦合到位線信號(hào)(BL和BL#)。在一個(gè)實(shí)施例中,MPl和MP2的源極端子耦合到Msleep的漏極端子,以接收第二電源108。為了不使本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施例難以理解,互換地使用了節(jié)點(diǎn)和在節(jié)點(diǎn)上的信號(hào)。例如,取決于它們使用的環(huán)境,術(shù)語(yǔ)“第二電源108”可以用于指代節(jié)點(diǎn)第二電源108或信號(hào)第二電源108。
[0046]在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)?shù)谝浑娫?07上升,第二電源108跟隨第一電源107的上升模型(rise pattern)。在這個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)?shù)谝浑娫?07穩(wěn)定為新的高電平時(shí),P⑶102更新控制信號(hào)106,以便當(dāng)集成電路300 (和301)進(jìn)入休眠模式時(shí),選擇Msle印的有效尺寸,以使得第二電源108正好高于存儲(chǔ)器單元301的保持電源電平。
[0047]盡管本文的實(shí)施例說(shuō)明了 6T存儲(chǔ)器單元301,但也可以使用其他類型的存儲(chǔ)器單元。例如,4T存儲(chǔ)器單元、8T存儲(chǔ)器單元、鎖存器、觸發(fā)器等。
[0048]圖4是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的用以調(diào)整休眠晶體管尺寸以減小存儲(chǔ)器單兀的泄漏功率的電壓帶和尺寸表400。在一個(gè)實(shí)施例中,表400屬于集成電路101的非易失性存儲(chǔ)器。非易失性存儲(chǔ)器的實(shí)例包括閃存、ROM、PROM(例如熔絲)等。在一個(gè)實(shí)施例中,表400存儲(chǔ)在可編程存儲(chǔ)器中,并可以借助熔絲或操作系統(tǒng)來(lái)修改。在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102可以訪問(wèn)表500。在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102可操作以修改表400的內(nèi)容。
[0049]在一個(gè)實(shí)施例中,表400包括電壓帶401,其對(duì)應(yīng)于有效休眠晶體管尺寸(Z)402。在這個(gè)實(shí)例中,存在五個(gè)電壓帶(單位為mV),標(biāo)記為A-E,對(duì)應(yīng)于五個(gè)休眠晶體管尺寸(單位為μπι)ΖΑ-ΖΕ。該實(shí)例顯示了:電壓帶A (例如,650mV到700mV),其對(duì)應(yīng)于有效休眠晶體管尺寸ZA (例如,1.8 μ m);電壓帶B (例如,701mV到750mV),其對(duì)應(yīng)于有效休眠晶體管尺寸ZB (例如,1.0ym);電壓帶C(例如,751mV到800mV),其對(duì)應(yīng)于有效休眠晶體管尺寸ZC (例如,0.4 μ m);電壓帶D (例如,801mV到850mV),其對(duì)應(yīng)于有效休眠晶體管尺寸ZD (例如,0.3 μ m);以及電壓帶E (例如,851mV到900mV),其對(duì)應(yīng)于有效休眠晶體管尺寸ZE (例如,0.2 μ m)。但在其他實(shí)施例中,可以使用任意數(shù)量的電壓帶和相應(yīng)的晶體管尺寸。
[0050]在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102將第一電源107與電壓帶410比較,并確定哪一個(gè)電壓帶覆蓋第一電源107的電壓電平。在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102監(jiān)控第一電源107,只要第一電源107改變了閾值量(例如,50mV),就將其與電壓帶401相比較。在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102周期性地監(jiān)控第一電源107,以將其與電壓帶401相比較。
[0051]術(shù)語(yǔ)“周期性地”通常指代有規(guī)律的時(shí)間間隔。例如,每隔10mS監(jiān)控第一電源107是周期性地監(jiān)控第一電源107。在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102連續(xù)監(jiān)控第一電源107,以識(shí)別第一電源107的電壓電平中的任何變化,并且只要第一電源107改變了閾值量(例如,50mV),就比較電壓帶401,或者周期性地將電壓帶401與第一電源107相比較。術(shù)語(yǔ)“連續(xù)”通常指代無(wú)中斷執(zhí)行的動(dòng)作。例如,代替每個(gè)固定時(shí)間量之后監(jiān)控第一電源107,始終監(jiān)控第一電源107。
[0052]一旦PCU102借助任何方法識(shí)別了適當(dāng)?shù)碾妷簬?,就識(shí)別了相應(yīng)的有效休眠晶體管尺寸,因?yàn)閷?duì)于每一個(gè)電壓帶都存在相應(yīng)的有效休眠晶體管尺寸。表400提供了單位為μ m的有效休眠晶體管尺寸的信息,但有效休眠晶體管尺寸也可以分類為用于數(shù)字控制信號(hào)106的編碼,其導(dǎo)致對(duì)應(yīng)于識(shí)別的電壓帶的有效休眠晶體管尺寸。
[0053]圖5是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的示出對(duì)存儲(chǔ)器單元的電源電平的動(dòng)態(tài)調(diào)整以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率的曲線圖500。應(yīng)指出,圖5的具有與任何其他附圖的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的那些元件可以以類似于所述的任何方式工作或起作用,但不限于此。
[0054]曲線圖500的X軸是時(shí)間,y軸是電壓。在這個(gè)實(shí)例中,顯示了三個(gè)波形——保持電平501、第二電源108及其原始軌跡502、和第一電源107。第一和第二電源107和108高于保持電源電平501。隨著第一電源107上升(斜升),第二電源108跟隨(或追蹤)第一電源107。503左側(cè)的區(qū)域是正常工作模式(或者非休眠模式,例如運(yùn)行模式)的區(qū)域,而503右側(cè)的區(qū)域是休眠模式(例如,空閑模式)的區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施例中,非休眠模式也可以是一個(gè)電壓帶。
[0055]在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102監(jiān)控第一電源107,并將其與表400的電壓帶401相比較,從表400中識(shí)別適當(dāng)?shù)碾妷簬Ъ捌湎鄳?yīng)的有效休眠晶體管尺寸(例如按照用于控制信號(hào)106的編碼)。在一個(gè)實(shí)施例中,P⑶102更新用于控制信號(hào)106的編碼,以調(diào)整有效休眠晶體管尺寸,以使得當(dāng)處理器或集成電路101進(jìn)入休眠模式(503右側(cè)的區(qū)域)時(shí),降低第二電源108以接近保持電源電平501。在沒(méi)有所述實(shí)施例的情況下,用于通常架構(gòu)的電源108繼續(xù)跟隨第一電源107,如由軌跡502所示的,導(dǎo)致在休眠模式過(guò)程中較高的泄漏功耗。
[0056]圖6是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的由P⑶102執(zhí)行的用以減小存儲(chǔ)器單元的泄漏功率的流程圖600。盡管以特定順序顯示了參考圖6的流程圖中的塊,但可以修改動(dòng)作的順序。這樣,可以以不同的順序執(zhí)行所示實(shí)施例,并且可以并行執(zhí)行一些動(dòng)作/塊。參考圖1-5的實(shí)施例示出圖6的流程圖。根據(jù)某些實(shí)施例,圖6中列出的一些塊和/或操作是可選的。呈現(xiàn)的塊的編號(hào)方式是為了清楚,并非旨在規(guī)定各個(gè)塊必須進(jìn)行的操作的順序。另外,可以在各種組合中使用來(lái)自多個(gè)流程的操作。
[0057]在塊601處,P⑶102確定是否使能了在休眠模式過(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)整有效休眠晶體管尺寸的特征。如果P⑶102確定禁用了該特征,那么P⑶102就退出流程圖600。如果P⑶102確定使能了在休眠模式過(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)整有效休眠晶體管尺寸的特征,那么過(guò)程就前進(jìn)到塊602 處。
[0058]在塊602處,P⑶102將第一電源107與表400的電壓帶401相比較,并按照第一電源107的電壓電平選擇適當(dāng)?shù)碾妷簬?。PCU102可以使用所論述的任何方法來(lái)選擇適當(dāng)?shù)碾妷簬?。在塊603處,P⑶102依據(jù)表400確定有效休眠晶體管尺寸(Z),其對(duì)應(yīng)于在塊602的執(zhí)行過(guò)程中選擇的電壓帶。
[0059]在一個(gè)實(shí)施例中,有效休眠晶體管尺寸(Z)對(duì)應(yīng)于用于控制信號(hào)106的編碼,其確定哪一個(gè)休眠晶體管導(dǎo)通/截止,以獲得有效休眠晶體管尺寸。在塊604處,P⑶102提供用于控制信號(hào)106的編碼,以調(diào)整休眠單元104的有效休眠晶體管尺寸,從而基本上與有效休眠晶體管尺寸402匹配,其對(duì)應(yīng)于識(shí)別的電壓帶。如本文所述的,PCU102連續(xù)、周期性或基于閾值,將第一電源107與圖4的電壓帶402相比較。這由從塊604到塊602的箭頭來(lái)指示。過(guò)程600可以在有限狀態(tài)機(jī)(FSM)中或者在PCU102上或由操作系統(tǒng)執(zhí)行的軟件實(shí)現(xiàn)。
[0060]圖7是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例的具有用以減小泄漏功率的裝置的智能設(shè)備1600或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。應(yīng)指出,圖7的具有與任何其他附圖的元件相同的附圖標(biāo)記(或名稱)的那些元件可以以類似于所述的任何方式工作或起作用,但不限于此。圖7還示出了移動(dòng)設(shè)備的實(shí)施例的方框圖,其中可以使用平面接口連接器。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備1600代表移動(dòng)計(jì)算設(shè)備,例如計(jì)算平板、移動(dòng)電話或智能電話、有無(wú)線功能的電子閱讀器或者其他無(wú)線移動(dòng)設(shè)備。會(huì)理解,大體上顯示了某些部件,并非在設(shè)備1600中顯示了這個(gè)設(shè)備的全部部件。
[0061]在一個(gè)實(shí)施例中,根據(jù)本文所述的實(shí)施例,計(jì)算設(shè)備1600包括:第一處理器1610,其具有集成電路101的裝置;和第二處理器1690,其具有集成電路101的裝置。具有I/O驅(qū)動(dòng)器的計(jì)算設(shè)備的其他模塊也可以包括集成電路101的裝置。本公開(kāi)內(nèi)容的多個(gè)實(shí)施例還可以包括1670內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)接口,例如無(wú)線接口,以使得系統(tǒng)實(shí)施例可以包含在無(wú)線設(shè)備(例如蜂窩電話或個(gè)人數(shù)字助理)中。
[0062]在一個(gè)實(shí)施例中,處理器1610可以包括一個(gè)或多個(gè)物理設(shè)備,例如微處理器、應(yīng)用處理器、微控制器、可編程邏輯器件、或者其他處理模塊。由處理器1610執(zhí)行的處理操作包括操作平臺(tái)或操作系統(tǒng)的執(zhí)行,在所述操作平臺(tái)或操作系統(tǒng)上執(zhí)行應(yīng)用程序和/或設(shè)備功能。處理操作包括與和個(gè)人用戶或其他設(shè)備的與I/o(輸入/輸出)有關(guān)的操作,與功率管理有關(guān)的操作,和/或與將計(jì)算設(shè)備1600連接到另一個(gè)設(shè)備有關(guān)的操作。處理操作還可以包括與音頻I/O和/或顯示I/O有關(guān)的操作。
[0063]在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備1600包括音頻子系統(tǒng)1620,其表示與向計(jì)算設(shè)備提供音頻功能相關(guān)聯(lián)的硬件(例如音頻硬件和音頻電路)和軟件(例如驅(qū)動(dòng)器、編碼解碼器)部件。音頻功能可以包括揚(yáng)聲器和/或耳機(jī)輸出,以及話筒輸入。用于這種功能的設(shè)備可以集成到設(shè)備1600中,或者連接到計(jì)算設(shè)備1600。在一個(gè)實(shí)施例中,用戶通過(guò)提供由處理器1610接收并處理的音頻命令來(lái)與計(jì)算設(shè)備1600交互作用。
[0064]顯示子系統(tǒng)1630表示硬件(例如顯示設(shè)備)和軟件(例如驅(qū)動(dòng)器)部件,其為用戶提供視覺(jué)和/或觸覺(jué)顯示,以與計(jì)算設(shè)備交互作用。顯示子系統(tǒng)1630包括顯示接口 1632,其包括特定屏幕或硬件設(shè)備,用于向用戶提供顯示。在一個(gè)實(shí)施例中,顯示子系統(tǒng)1632包括與處理器1610分離的邏輯,以執(zhí)行與顯示有關(guān)的至少一些處理。在一個(gè)實(shí)施例中,顯示子系統(tǒng)1630包括觸控屏(或觸控板)設(shè)備,其向用戶提供輸出和輸入。
[0065]I/O控制器1640表示與同用戶的交互作用有關(guān)的硬件設(shè)備和軟件部件。I/O控制器1640可操作以管理硬件,其是音頻子系統(tǒng)1620和/或顯示子系統(tǒng)1630的一部分。另外,I/O控制器1640示出了用于連接到設(shè)備1600的附加設(shè)備的連接點(diǎn),通過(guò)它,用戶可以與系統(tǒng)交互作用。例如,可以附接到計(jì)算設(shè)備1600的設(shè)備可以包括話筒設(shè)備、揚(yáng)聲器或立體聲系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)或其他顯示設(shè)備、鍵盤(pán)或輔助鍵盤(pán)設(shè)備、或者與特定應(yīng)用一起使用的其他I/O設(shè)備,例如讀卡器或其他設(shè)備。
[0066]如上所述,I/O控制器1640可以與音頻子系統(tǒng)1620和/或顯不子系統(tǒng)1630交互作用。例如,通過(guò)話筒或其他音頻設(shè)備的輸入可以為計(jì)算設(shè)備1600的一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用或功能提供輸入或命令。另外,代替顯示輸出或者作為其補(bǔ)充,可以提供音頻輸出。在另一個(gè)實(shí)例中,如果顯示子系統(tǒng)包括觸控屏,那么顯示設(shè)備也可以充當(dāng)輸入設(shè)備,其可以至少部分地由I/O控制器1640來(lái)管理。計(jì)算設(shè)備1600上還可以有額外的按鈕或開(kāi)關(guān),以提供由I/O控制器1640管理的I/O功能。
[0067]在一個(gè)實(shí)施例中,I/O控制器1640管理設(shè)備,例如加速度計(jì)、相機(jī)、光傳感器或其他環(huán)境傳感器,或者可以包括在計(jì)算設(shè)備1600中的其他硬件。輸入可以是部分直接用戶交互,以及向系統(tǒng)提供環(huán)境輸入,以影響其操作(例如,對(duì)噪聲的濾波、針對(duì)亮度檢測(cè)調(diào)整顯示、為相機(jī)使用閃光燈或其他特征)。
[0068]在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備1600包括功率管理1650,其管理電池功率使用、電池的充電、和與節(jié)省功率操作有關(guān)的特征。存儲(chǔ)器子系統(tǒng)1660包括存儲(chǔ)器設(shè)備,用于在設(shè)備1600中存儲(chǔ)信息。存儲(chǔ)器可以包括非易失性的(如果中斷對(duì)存儲(chǔ)器設(shè)備的供電狀態(tài)不改變)和/或易失性的(如果中斷對(duì)存儲(chǔ)器設(shè)備的供電狀態(tài)不確定)存儲(chǔ)器設(shè)備。存儲(chǔ)器子系統(tǒng)1660可以存儲(chǔ)應(yīng)用數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、音樂(lè)、相片、文檔或其他數(shù)據(jù),以及與計(jì)算設(shè)備1600的應(yīng)用或功能的執(zhí)行有關(guān)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)(長(zhǎng)期或者暫時(shí)的)。
[0069]還作為機(jī)器可讀介質(zhì)(例如存儲(chǔ)器1660)提供了實(shí)施例的元件,用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(例如,用以實(shí)現(xiàn)本文所述的任何其他過(guò)程的指令)。機(jī)器可讀介質(zhì)(例如存儲(chǔ)器1660)可以包括但不限于,閃存、光盤(pán)、CD-R0M、DVD ROM、RAM、EPR0M、EEPR0M、磁卡或光卡,或者適合于存儲(chǔ)電子或計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的其他類型的機(jī)器可讀介質(zhì)。例如,本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施例可以作為計(jì)算機(jī)程序(例如B1S)下載,其可以經(jīng)由通信鏈路(例如調(diào)制解調(diào)器或網(wǎng)絡(luò)連接)、借助數(shù)據(jù)信號(hào)從遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(例如服務(wù)器)傳送到請(qǐng)求計(jì)算機(jī)(例如客戶機(jī))。
[0070]連接1670包括硬件設(shè)備(例如無(wú)線和/或有線連接器和通信硬件)和軟件部件(例如驅(qū)動(dòng)器、協(xié)議堆棧),以使得計(jì)算設(shè)備1600能夠與外部設(shè)備通信。設(shè)備1600可以是分離的設(shè)備,例如其他計(jì)算設(shè)備、無(wú)線接入點(diǎn)或基站,以及外圍設(shè)備,例如耳機(jī)、打印機(jī)或其他設(shè)備。
[0071]連接1670可以包括多個(gè)不同類型的連接。概括地說(shuō),計(jì)算設(shè)備1600示出為具有蜂窩連接1672和無(wú)線連接1674。蜂窩連接1672通常指代由無(wú)線載波提供的蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接,例如經(jīng)由GSM(全球移動(dòng)通信系統(tǒng))或變體或派生物、CDMA(碼分多址)或變體或派生物、TDM(時(shí)分復(fù)用)或變體或派生物,或者其他蜂窩業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)提供的。無(wú)線連接1674指代不是蜂窩連接的無(wú)線連接,可以包括個(gè)域網(wǎng)(例如藍(lán)牙、近場(chǎng)等)、局域網(wǎng)(例如W1-Fi)和/或廣域網(wǎng)(例如WiMax),或者其他無(wú)線通信。
[0072]外設(shè)連接1680包括硬件接口或連接器,以及軟件部件(例如驅(qū)動(dòng)器、協(xié)議堆棧),以進(jìn)行外設(shè)連接。應(yīng)理解,計(jì)算設(shè)備1600可以是到其他計(jì)算設(shè)備的外圍設(shè)備(“至”1682),以及具有連接到它的外圍設(shè)備(“自” 1684)。計(jì)算設(shè)備1600通常具有“對(duì)接”連接器,用以連接到其他計(jì)算設(shè)備,例如為了管理(例如下載和/或上載、改變、同步)設(shè)備1600上的內(nèi)容。另外,對(duì)接連接器可以允許設(shè)備1600連接到特定外圍設(shè)備,其允許計(jì)算設(shè)備1600控制例如到影音或其他系統(tǒng)的內(nèi)容輸出。
[0073]除了專用對(duì)接連接器或其他專用連接硬件以外,計(jì)算設(shè)備1600可以經(jīng)由公共或基于標(biāo)準(zhǔn)的連接器進(jìn)行外設(shè)連接1680。公共類型可以包括通用串行總線(USB)連接器(其可以包括任意數(shù)量的不同硬件接口 )、包括MiniDisplayPort (MDP)的DisplayPort、高清晰度多媒體接口(HDMI)、Firewire或其他類型。
[0074]說(shuō)明書(shū)中對(duì)“一實(shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、或“其他實(shí)施例”的提及表示結(jié)合實(shí)施例說(shuō)明的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在至少一些實(shí)施例中,但不必是全部實(shí)施例?!耙粚?shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”、或“一些實(shí)施例”的多次出現(xiàn)不一定全都指代相同的實(shí)施例。如果說(shuō)明書(shū)描述了部件、特征、結(jié)構(gòu)或特性“可以”、“或許”或“能夠”被包括,則該特定部件、特征、結(jié)構(gòu)或特性不是必需被包括的。如果說(shuō)明書(shū)或權(quán)利要求提及“一”元件,并非表示僅有一個(gè)元件。如果說(shuō)明書(shū)或權(quán)利要求提及“一另外的”元件,并不排除存在多于一個(gè)的另外的元件。
[0075]此外,特定特征、結(jié)構(gòu)、功能或特性可以以任何適合的方式組合到一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中。例如,第一實(shí)施例可以結(jié)合第二實(shí)施例,只要與這兩個(gè)實(shí)施例相關(guān)聯(lián)的特定特征、結(jié)構(gòu)、功能或特性不互相排斥。
[0076]盡管結(jié)合其特定實(shí)施例說(shuō)明了本公開(kāi)內(nèi)容,但按照前述說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),這種實(shí)施例的許多替換、修改和變化將是顯而易見(jiàn)的。例如,可以修改實(shí)施例,從而以η型休眠單元操作,即Msleep是η型晶體管。例如,η型Msleep晶體管稱合到SRAM單元的接地端子。在這個(gè)實(shí)施例中,P⑶102為η型Msleep晶體管產(chǎn)生控制信號(hào)106。本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施例旨在包含屬于所附權(quán)利要求的寬泛范圍內(nèi)的所有這種替換、修改或變化。
[0077]另外,為了圖示或論述的簡(jiǎn)單,在呈現(xiàn)的附圖中可以顯示或不顯示到集成電路(IC)芯片或其他部件的公知的功率/接地連接,以便不使本公開(kāi)內(nèi)容難以理解。此外,可以以方框圖形式示出布置,以便避免使本公開(kāi)內(nèi)容難以理解,并且考慮到相對(duì)于這種方框圖布置的實(shí)現(xiàn)方式的具體細(xì)節(jié)與其中要實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)內(nèi)容的平臺(tái)極為相關(guān)的事實(shí),即這種具體細(xì)節(jié)應(yīng)完全在本領(lǐng)域技術(shù)人員的視野中。在闡述了具體細(xì)節(jié)(例如電路)以便說(shuō)明本公開(kāi)內(nèi)容的示例性實(shí)施例的情況下,可以無(wú)需這些具體細(xì)節(jié)或借助其變化來(lái)實(shí)踐本公開(kāi)內(nèi)容對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)應(yīng)是顯而易見(jiàn)的。從而應(yīng)將說(shuō)明認(rèn)為是示例性而非限制性的。
[0078]下面的示例屬于進(jìn)一步的實(shí)施例。這些示例中的細(xì)節(jié)可以用在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中的任何地方。這里描述的設(shè)備的所有可選特征也可以針對(duì)方法或步驟執(zhí)行。
[0079]例如,在一個(gè)實(shí)施例中,裝置包括:多個(gè)晶體管,可操作以提供動(dòng)態(tài)可調(diào)的晶體管尺寸,所述多個(gè)晶體管在一端耦合到第一電源,在另一端耦合到第二電源;電路,耦合到所述第二電源,所述第二電源向所述電路供電;及PCU,用以監(jiān)控所述第一電源的電平,并動(dòng)態(tài)調(diào)整所述多個(gè)晶體管的晶體管尺寸,以便調(diào)整所述第二電源以保持所述電路可操作。
[0080]在一個(gè)實(shí)施例中,所述多個(gè)晶體管是ρ型晶體管。在一個(gè)實(shí)施例中,所述電路是以下的一個(gè)或部分=SRAM ;或功率門(mén)控晶體管。在一個(gè)實(shí)施例中,所述PCU可操作以監(jiān)控由環(huán)形振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)的頻率,以確定過(guò)程偏斜,所述P⑶按照確定的過(guò)程偏斜動(dòng)態(tài)調(diào)整所述晶體管尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中,所述第一電源的電壓電平高于所述第二電源的電壓電平。在一個(gè)實(shí)施例中,所述電路是靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)的休眠晶體管。
[0081 ] 在一個(gè)實(shí)施例中,所述PCU可操作以將所述第一電源的電平同與所述電路相關(guān)的電源帶組(a group of power supply bands)相比較,其中,所述電源帶組指示為所述多個(gè)晶體管設(shè)定的晶體管尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中,所述P⑶通過(guò)監(jiān)控由環(huán)形振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)的頻率來(lái)限定電源帶組。在一個(gè)實(shí)施例中,所述環(huán)形振蕩器確定過(guò)程偏斜,其中,所述PCU限定電源帶組,用于根據(jù)確定的過(guò)程偏斜調(diào)整所述晶體管的尺寸。
[0082]在另一個(gè)實(shí)例中,處理器包括:休眠晶體管,在一端耦合到第一電源,在另一端耦合到第二電源,所述第二電源向存儲(chǔ)器單元供電,所述休眠晶體管包括多個(gè)晶體管,所述多個(gè)晶體管可操作以提供動(dòng)態(tài)可調(diào)的晶體管尺寸;&PCU,用以監(jiān)控所述第一電源的電平,并動(dòng)態(tài)調(diào)整所述多個(gè)晶體管的晶體管尺寸,以便調(diào)整所述第二電源以保持存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器單元中的數(shù)據(jù)。
[0083]在一個(gè)實(shí)施例中,所述存儲(chǔ)器單元是SRAM單元。在一個(gè)實(shí)施例中,所述第一電源的電壓電平高于所述第二電源的電壓電平。在一個(gè)實(shí)施例中,所述PCU可操作以監(jiān)控由環(huán)形振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)的頻率,以確定過(guò)程偏斜,所述P⑶按照確定的過(guò)程偏斜動(dòng)態(tài)調(diào)整所述晶體管的尺寸。
[0084]在一個(gè)實(shí)施例中,所述rcu可操作以將所述第一電源的電平同電源帶組相比較,所述電源帶組與所述存儲(chǔ)器單元的保持電源電平相關(guān),并且其中,所述電源帶組指示為所述多個(gè)晶體管設(shè)定的晶體管尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中,所述P⑶通過(guò)監(jiān)控由環(huán)形振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)的頻率來(lái)限定電源帶組。在一個(gè)實(shí)施例中,所述環(huán)形振蕩器確定過(guò)程偏斜,并且其中,所述P⑶限定電源帶組,用于根據(jù)確定的過(guò)程偏斜調(diào)整所述晶體管尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中,所述PCU動(dòng)態(tài)調(diào)整所述多個(gè)晶體管的晶體管尺寸,以便將所述第二電源調(diào)整為高于所述存儲(chǔ)器單元的保持電源電平。
[0085]在一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)包括:存儲(chǔ)器;處理器,耦合到所述存儲(chǔ)器,所述處理器是根據(jù)本文所述的任意一個(gè)裝置或處理器;及無(wú)線接口,用于允許所述處理器與另一個(gè)設(shè)備通信。在一個(gè)實(shí)施例中,所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括顯示單元。在一個(gè)實(shí)施例中,所述存儲(chǔ)器單元是SRAM單元。
[0086]提供摘要以允許讀者確定技術(shù)公開(kāi)內(nèi)容的本質(zhì)和要旨。依據(jù)摘要將不會(huì)用于限制權(quán)利要求的范圍或含義的理解而提交了摘要。以下的權(quán)利要求由此包含在【具體實(shí)施方式】部分中,每個(gè)權(quán)利要求自身可以成為一個(gè)獨(dú)立的實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種用于減小泄漏功率的裝置,所述裝置包括: 多個(gè)晶體管,其可操作以提供動(dòng)態(tài)可調(diào)的晶體管尺寸,所述多個(gè)晶體管在一端耦合到第一電源,在另一端耦合到第二電源; 電路,其耦合到所述第二電源,所述第二電源向所述電路供電;以及 功率控制單元(PCU),其用以監(jiān)控所述第一電源的電平,并動(dòng)態(tài)調(diào)整所述多個(gè)晶體管的晶體管尺寸,以便調(diào)整所述第二電源從而保持所述電路可操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述多個(gè)晶體管是P型晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述電路是以下的一個(gè)或部分: 靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM);或 功率門(mén)控晶體管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述P⑶可操作以監(jiān)控由環(huán)形振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)的頻率,以便確定過(guò)程偏斜,所述P⑶按照所確定的過(guò)程偏斜動(dòng)態(tài)地調(diào)整所述晶體管尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述第一電源的電壓電平高于所述第二電源的電壓電平。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述電路是靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)的休眠晶體管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述PCU將所述第一電源的電平同與所述電路相關(guān)聯(lián)的電源帶組相比較,其中,所述電源帶組指示為所述多個(gè)晶體管設(shè)定的晶體管尺寸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其中,所述PCU通過(guò)監(jiān)控由環(huán)形振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)的頻率來(lái)限定所述電源帶組。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中,所述環(huán)形振蕩器確定過(guò)程偏斜,并且其中,所述P⑶限定所述電源帶組,以根據(jù)確定的過(guò)程偏斜來(lái)調(diào)整所述晶體管尺寸。
10.一種能夠減小泄漏功率的處理器,所述處理器包括: 休眠晶體管,其在一端耦合到第一電源,在另一端耦合到第二電源,所述第二電源向存儲(chǔ)器單元供電,所述休眠晶體管包括可操作以提供動(dòng)態(tài)可調(diào)的晶體管尺寸的多個(gè)晶體管;以及 功率控制單元(PCU),其用以監(jiān)控所述第一電源的電平,并動(dòng)態(tài)調(diào)整所述多個(gè)晶體管的晶體管尺寸,以便調(diào)整所述第二電源以保持存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器單元中的數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的處理器,其中,所述存儲(chǔ)器單元是靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的處理器,其中,所述第一電源的電壓電平高于所述第二電源的電壓電平。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的處理器,其中,所述PCU可操作以監(jiān)控由環(huán)形振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)的頻率,以便確定過(guò)程偏斜,所述PCU按照所確定的過(guò)程偏斜來(lái)動(dòng)態(tài)調(diào)整所述晶體管尺寸。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的處理器,其中,所述PCU將所述第一電源的電平同與所述存儲(chǔ)器單元的保持電源電平相關(guān)聯(lián)的電源帶組相比較,并且其中,所述電源帶組指示為所述多個(gè)晶體管設(shè)定的晶體管尺寸。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的處理器,其中,所述PCU通過(guò)監(jiān)控由環(huán)形振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)的頻率來(lái)限定所述電源帶組。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的處理器,其中,所述環(huán)形振蕩器確定過(guò)程偏斜,并且其中,所述P⑶限定所述電源帶組,以根據(jù)所確定的過(guò)程偏斜調(diào)整所述晶體管尺寸。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的處理器,其中,所述PCU動(dòng)態(tài)調(diào)整所述多個(gè)晶體管的晶體管尺寸,以便將所述第二電源調(diào)整為高于所述存儲(chǔ)器單元的保持電源電平。
18.一種具有用于減小泄漏功率的裝置的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 存儲(chǔ)器; 處理器,其耦合到所述存儲(chǔ)器,所述處理器包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中的任一項(xiàng)所述的用于減小泄漏功率的裝置;以及 無(wú)線接口,其用于允許所述處理器與另一個(gè)設(shè)備通信。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括顯示單元。
20.一種具有能夠減小泄漏功率的處理器的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 存儲(chǔ)器; 處理器,其耦合到所述存儲(chǔ)器,所述處理器是根據(jù)權(quán)利要求10-17中的任一項(xiàng)所述的處理器;以及 無(wú)線接口,其用于允許所述處理器與另一個(gè)設(shè)備通信。
【文檔編號(hào)】G11C11/413GK204130188SQ201320824119
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月14日
【發(fā)明者】G·K·沙曼納, S·魯蘇, P·K·坎杜拉, S·普拉薩德, M·R·拉納德, N·納塔拉詹, T·托馬斯 申請(qǐng)人:英特爾公司